JPS63252633A - 熱間圧延プレス用金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の［ｊ的］ （ｒｅ、？Ｌの利用分野） 未発明は熱間スラブをｉｌ続的に幅圧下するための熱間
圧延プレス用金型に関するものである。

（従来の技術） 従来熱間圧延プレス用金型（以下単に金型という）とし
ては工具鋼等を用いた一体金型が使用される。

金型の寿命（可使用時間）を大ならしめるため金型表面
に１３ｃｒのような１ＩｌＦ＃熱性材料を肉盛りし、又
は第６図に示すように２段に重ねた金型をＦ下にシフト
した交互に使用する方法２．或は往工程毎に複数対の同
一金型を設けて交！Ｌに使用する方法が提案されている
。（４！Ｆ開閉５５−８６６３７号公報参照） （発明が解決しようとする問題点） 幅圧下１程において金型の加熱、冷却が繰返され、これ
に伴なって発生する熱心力により金型表而に熱疲労亀裂
か発生ずる。このｆａ裂か発生する迄の時間及び亀裂の
進行の速度によって金型の寿命か支配される。

」−述したように金型の表面に、繰返し熱応力を受けて
も８疲労亀裂の発生し難い材料を肉盛りし或は複数対の
金ｙ２を交互に使用して熱応力を減少させることにより
金型の寿命を大ならしめることかできる。

しかしなから、これらの従来技術では、加熱、冷却か繰
返される金型表面部分と、はぼ一定温度に保たれた金型
背面部分との間に生ずる熱応力の発生自体は防止されて
いないので、長１１ν間金型を使用すると金型表面に遂
に亀裂（クラック）か発生ずるに到る。

第６図に示すように矢印の方向に間歇的に送り込まれる
スラブｌは支持台２て支持された一対の・）型３，３を
開閉することによって幅圧下されるか、クラックは第７
図に示ずような円て囲んた金型２のスラブ入側の角部に
集中的に発生する傾向を右し、その長さは厚さ方向に６
０〜７０［ＩＩＩ！＋に、又聞１．１１ｊ、’は１〜２
１に達しく第８図参照）、金型か使用不目ｒ能となる。

又複数対の金型を交互に使用する方法にあってはボルス
タ・スライドか大となる結果プレス装置そのものか大型
となってしまう。

本発明はこのような従来技術の問題点を解消し、装置を
大型化することなく金型表面における熱応力を減少させ
てクラックの発生を防止し金型の寿命を大ならしめると
共に冷却を不要にすることを目的とするものである。

［発明の構成］ （問題点を解決するだめの手段） 本発明は前述の問題点を解決すべくなされたものてあり
、周期的に開閉する一対の金型間に熱間スラブを間歇的
に送り込んで所定の幅に幅圧下する熱間圧延プレス用金
型において、金型の平行面と人側傾Ｓ４面の境界線近傍
の表面に複数枚のセラミックタイルを間隔をおいて設け
たことを特徴とする熱間圧延プレス用金型である。

（作　用） 加熱冷却か繰返される金型表面部分と、はぼ一定温度に
保たれた金型背面部分とを別体の熱１膨張係数の小さい
セラミックタイルで構成することにより、熱応力の発生
を防止する。又セラミックタイルを所定間隔て設け、そ
の間に［」地を形成させることにより、ト１地に熱膨張
、収縮を吸収させる。

（実施例） 本発明の実施例を第１〜３図に就いて説明する。

３は鋳鋼、１其ｆｔ４’９の１耐熱材料よりなる金型て
長り方向（矢印て示ずスラブの進行方向）の中央にはス
ラブ１に平行な平行面４か、又スラブｌの入側には入側
傾斜面５か、スラブｌの出側には出側傾斜面６か、平行
面４に連続して設けられている。金型３の平行面４、入
側傾斜面５には、セラミックタイル７の厚みと接着剤８
の厚みの和に等しい深さを有する四部９か上下端を除い
て形成されている。この四部９には金型３の高さ方向と
斜交した格ｆ−１０を形成するよう複数枚の厚さｔのセ
ラミックタイル７が、互に所定間隔りを隔てて接着剤８
で接着され、セラミックタイル間に幅りの目地１１が形
成される。目地１１の幅りはセラミックタイルの熱膨張
を充分吸収てきるよう２〜５ｍｍ程度とし、又セラミッ
クタイル７の厚さｔは３０〜５０ｍａ＋程度とするのか
適当である。

なお方形のセラミックタイルをその一辺が水モに、他の
辺か垂直となるように設けて直交する格子を形成するこ
ともできるが、高さ方向と斜交した格子を形成するのか
特に望ましく、スラブに形成される目地の圧こんを小と
することかできる。

又セラミックタイル７、第３図に示すように１金型３か
厚さＳのスラブ１の下端面１２、及びｒ端面１３に接す
る境界部１４から１０１１１０１以ｈａれた、金型３の
中央部１５のみに設ける。

この中央部１５の高さをＨとすると Ｈ≦Ｓ−２Ｘ１０ てあり、スラブ１のＬ端面１２、下端面１３から夫’／
ｌｏｎｍ以内の部分に接する金型表面にはセラミックタ
イルは形成されていない。

このように金７や３の中央部分にのみセラミックタイル
７を設けることにより次のような効果の得られることが
判明した。

セラミックタイル間に形成された目地１１はスラブ面に
転写され、スラブに傷を発生させることがあるが、Ｌ記
のようにセラミックタイルな金型３の中央部にのみ１没
け、スラブｌの上端面１２、上端面１３近傍の少くとも
ｌ０ＩＩＩｆｆｉの範囲には１コ地か転写されないよう
にすることにより、ｌ］地の転写によって生ずることか
あるべきスラブの傷の影万を完全に取除くことかてき、
しかも、金型３のセラミックタイルか設けられていない
部分の亀裂の発生をも有効に防止しうろことが見出され
た。

セラミックタイル７は入側傾斜面５、平行面４の全長Ｕ
、、Ｕ２に亘って又出側傾斜面にも設けることもできる
か、入側傾斜面５、平行面４の境界線１６に近い次式で
与えられる長さＸ及びＹの範囲に設ければ充分てあり、
大きな効果を得ることかてきる。（第１図参照） Ｓ：金型の振幅 ΔＷ＋ｎａｘ二最大幅川下量（両用）　（ｍｎ＋）０：
平行面と入側傾斜面のなす角 α：ゆとり（５０ｍｍ程度） β：ゆとり（２０ｍ＋ｎ程度） セラミックタイル７の材質に特に限定はないか、窒化ケ
イ素（ＳｉＪ４）、＞Ｉ化ケイ素（ＳｉＣ）は耐熱性か
大きく、特に好適である。

セラミックタイルの降伏応力は金属材料と比して遜色か
なく、又８膨張係数も小さく、高温腐蝕に対する強度も
大きくセラミックタイルを金型表面に設けることはクラ
ックの発生を防Ｉｎし、金型の寿命を大ならしむるのに
有効であるか、セラミックタイルは一般に＋ｉ衝撃性が
小さい欠点を有している。

本発明はこの点について種々実験した結果、セラミック
タイルか、幅圧Ｆに際して生ずる衝撃によって破損する
恐れのないことか判明した。

第４図は幅圧下に際して生ずるプレス荷重の時間的変化
を示すグラフであるか、プレス荷重は滑らかに変化して
おり、このためセラミックタイルの破損な生ずるような
衝撃力は生じないものと思われる。

なお接着剤としてはスペースシャトルに耐熱シリカタイ
ルを接着するのに用いられた接着剤、シリコーンＲＴＶ
＝５６０などが適当である。

（発明の効果〉 クラックの発生を防止し、金型の寿命（可使用時間）を
大幅に延長することかできる。

本発明金型は耐熱性が大きく、使用中の冷却も不要てあ
り、又金型が劣化した場合表面のセラミックのみ交換す
れば足り、金型コストを低減することかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る熱間圧延プレス用金型の一実施例
の斜視図、第２図はその一部分の拡大ｊＥ面図、第３図
は金型とスラブとの位置関係を示す説明断面図、第４図
は金型に発生する荷重の時間的変化を示すグラフ、第５
図は従来の金型の斜視図、第６図は従来の金型の使用方
法を示す斜視図、第７図は従来の金型に発生するクラッ
クの発生状況を示す斜視図、第８図はその円形部分の断
面説明図である。ここに１はスラブ、２は支持台、３は
金型、４は平行面、５は入側傾斜面、６は出側傾斜面、
７はセラミックタイル２８は接着剤、９は四部、１０は
格子、１１は目地、１２はスラブのＬ端面、１３はスラ
ブの下端１ｍ、１４は境界部、１５は金型中央部、１６
は境界線を示す。 第４図 ■

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）周期的に開閉する一対の金型間に熱間スラブを間
   歇的に送り込んで所定の幅に幅圧下する熱間圧延用プレ
   ス金型において、金型の平行面と入側傾斜面の境界線近
   傍の表面に複数枚のセラミックタイルを間隔をおいて設
   けたことを特徴とする熱間圧延プレス用金型。
2. （２）セラミックタイルは菱形であり、且つスラブ高さ
   方向と斜交する格子が形成されるよう互に所定間隔を隔
   てて設けられていることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の熱間圧延プレス用金型。
3. （３）セラミックタイルは、スラブ上下端面に接する金
   型境界部から１０ｍｍ以上離れた金型中央部にのみ設け
   られていることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は
   第２項記載の熱間圧延プレス用金型。